Từ mặt đất một vật có khối lượng m= 400g được ném thẳng đứng lên cao với vận tốc 36km/h. Vật chuyển động chỉ chịu tác dụng của trọng lực. Lấy g=10 m/s2. Chọn mốc thế năng tại mặt đất.
a. Cơ năng của vật
b. Độ cao của vật khi vật có động năng bằng thế năng
c. Tính động năng của vật sau khi vật đi được quãng đường s=6m kể từ lúc vật được ném lên
Đáp án:
\(\begin{array}{l}
a.\\
W = 20J\\
b.\\
h’ = 2,5m\\
c.\\
{W_d} = 4J
\end{array}\)
Giải thích các bước giải:
\(\begin{array}{l}
a.\\
W = {W_{d\max }} = \frac{1}{2}mv_{\max }^2 = \frac{1}{2}.0,{4.10^2} = 20J\\
b.\\
W’ = {W_d}’ + {W_t}’ = 2{W_t}’ = 2mgh’\\
20 = 2.0,4.10.h’\\
h’ = 2,5m\\
c.\\
{W_{t\max }} = mg{h_{\max }}\\
20 = 0,4.10.{h_{\max }}\\
{h_{\max }} = 5m
\end{array}\)
vật đi quảng đường 6m mà độ cao cực đại vật đi được là 5m nên vật sẽ lên độ cao cực đại rồi rơi xuống thêm 1m
\(\begin{array}{l}
h = 5 – 1 = 4m\\
{W_t} = mgh = 0,4.10.4 = 16J\\
{W_d} = W – {W_t} = 20 – 16 = 4J
\end{array}\)